膝關(guān)節(jié)外側(cè)盤狀半月板損傷與軟骨損傷的相關(guān)性研究

王雲(yún)蛟，王舒楠，王愛民，熊　雁

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·論著·

膝關(guān)節(jié)外側(cè)盤狀半月板損傷與軟骨損傷的相關(guān)性研究

王雲(yún)蛟，王舒楠，王愛民，熊雁

目的探究單膝外側(cè)盤狀半月板(discoid lateral meniscus，DLM)損傷與膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的關(guān)系并分析合并單膝DLM的膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的危險(xiǎn)因素。方法2011年1月～2014年1月，根據(jù)納入與排除標(biāo)準(zhǔn)筆者共收治于MRI下診斷為單膝DLM患者166例，女性103例，男性63例；年齡7～48歲，平均38歲。記錄患者盤狀半月板變性撕裂情況，并根據(jù)半月板損傷情況分為完整組(10例)、變性組(122例)和撕裂組(34例)，利用全器官M(fèi)RI評(píng)分(whole-organ magnetic resonance imaging score，WORMS)法對(duì)膝關(guān)節(jié)軟骨損傷情況進(jìn)行評(píng)分，記錄患者性別、年齡、BMI指數(shù)，通過單因素方差分析比較三組間一般情況以及膝關(guān)節(jié)軟骨損傷評(píng)分的差異。對(duì)三組患者進(jìn)行多因素Logistic回歸分析，探討其膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的危險(xiǎn)因素。結(jié)果完整組、變性組、撕裂組三組平均年齡分別為(39.8±19.5)歲、(37.9±15.5)歲、(36.3±15.6)歲，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；BMI指數(shù)分別為23.3、23.7、24.8，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。膝關(guān)節(jié)軟骨總體評(píng)分在三組間不全相等(P<0.01)，根據(jù)最小顯著差異法(least significant difference，LSD)進(jìn)行兩兩比較，撕裂組總評(píng)分高于變性組(P<0.01)，變性組高于完整組(P=0.005)。所有患者經(jīng)多因素Logistic回歸分析，性別(P=0.020;OR 1.097[0.132～3.841])、BMI指數(shù)(P<0.01；OR 16.048[6.042～42.628])及DLM損傷(P=0.011；OR 6.137[1.516～24.800])均是軟骨損傷的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。結(jié)論在伴有單膝DLM的患者中，女性、BMI>24kg/m2及DLM損傷為膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且DLM損傷程度越高，膝關(guān)節(jié)軟骨損傷程度也越高。

半月板損傷； 軟骨損傷； 膝關(guān)節(jié)； 分析； 高危因素

盤狀半月板于1889年首先由Young[1]提出，是半月板發(fā)育異常所導(dǎo)致，因其形似盤狀而得名。在發(fā)生部位上，外側(cè)半月板發(fā)生率遠(yuǎn)高于內(nèi)側(cè)[2-3]。在地域差別上，歐洲發(fā)病率明顯低于亞洲[4]。在營養(yǎng)供應(yīng)上，正常半月板只有外側(cè)1/3有血液供應(yīng)，而內(nèi)側(cè)2/3的營養(yǎng)來源于關(guān)節(jié)腔內(nèi)的關(guān)節(jié)液[5]。在臨床工作中，筆者觀察到一些因膝關(guān)節(jié)疼痛來就診的單膝外側(cè)盤狀半月板損傷(DLM)患者中，常常同時(shí)合并有膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的表現(xiàn)。本研究中，筆者通過MRI和關(guān)節(jié)鏡手術(shù)下的表現(xiàn)，對(duì)盤狀半月板損傷程度進(jìn)行評(píng)估，并首次利用全器官M(fèi)RI評(píng)分法(whole-organ magnetic resonance imaging score，WORMS)對(duì)盤狀半月板患者的膝關(guān)節(jié)軟骨損傷程度進(jìn)行評(píng)分，探討盤狀半月板與膝關(guān)節(jié)軟骨損傷之間的關(guān)系，以期篩選出與膝關(guān)節(jié)軟骨損傷有關(guān)的危險(xiǎn)因素。

資料與方法

1臨床資料

筆者選取2011年1月～2014年1月收治的因膝關(guān)節(jié)疼痛被診斷為DLM的患者。在3.0T MRI下對(duì)每例患者進(jìn)行DLM損傷情況評(píng)價(jià)，并對(duì)初次篩查中未見半月板損傷的進(jìn)行二次3D-axial images技術(shù)篩查，以增加MRI的敏感性。納入標(biāo)準(zhǔn)： (1)在MRI下診斷為DLM的患者； (2)接受關(guān)節(jié)鏡手術(shù)的患者均有不同程度膝關(guān)節(jié)疼痛、膝關(guān)節(jié)絞鎖史，患者有行手術(shù)治療的強(qiáng)烈愿望； (3)手術(shù)患者DLM損傷情況在關(guān)節(jié)鏡手術(shù)下均得到證實(shí)。排除標(biāo)準(zhǔn)： (1)膝部既往手術(shù)史； (2)合并內(nèi)側(cè)半月板損傷，膝關(guān)節(jié)交叉韌帶、側(cè)副韌帶損傷者； (3)膝關(guān)節(jié)X線片顯示有明顯的骨贅形成及關(guān)節(jié)間隙狹窄； (4)合并關(guān)節(jié)感染或類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者。嚴(yán)格按照納入與排除標(biāo)準(zhǔn)，最終166例患者納入本研究，其中117例接受了關(guān)節(jié)鏡手術(shù)，所有病例DLM及其損傷的MRI診斷、膝關(guān)節(jié)軟骨的評(píng)分由2位具有5年以上實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)師完成，關(guān)節(jié)鏡手術(shù)同樣由2位有5年以上關(guān)節(jié)鏡手術(shù)經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師完成。

2盤狀半月板診斷標(biāo)準(zhǔn)及損傷評(píng)估

參照Samoto等[6]提出的盤狀半月板的診斷標(biāo)準(zhǔn)，本研究中盤狀半月板MRI診斷標(biāo)準(zhǔn)為： (1)矢狀面上應(yīng)用4mm層厚掃描，有3層或3層以上顯示半月板的前后角相連呈“蝴蝶結(jié)”樣改變； (2)冠狀面上半月板最小橫徑與脛骨平臺(tái)最大橫徑的比值>20%；(3)矢狀位上半月板前后角寬度之和與前后角之間距離比值>75%。

根據(jù)Fischer等[7]的方法將半月板內(nèi)信號(hào)變化分為5級(jí)：0級(jí)為均勻的低信號(hào)；Ⅰ級(jí)可見半月板內(nèi)有局限略高信號(hào)；Ⅱ級(jí)可見半月板內(nèi)存在橫行的略高信號(hào)；ⅢA級(jí)為半月板內(nèi)存在異常信號(hào)并波及上下緣；ⅢB級(jí)為半月板內(nèi)明顯的高信號(hào)以及變形。0級(jí)屬于正常信號(hào)，Ⅰ～Ⅱ級(jí)為半月板變性，ⅢA、B級(jí)提示半月板撕裂。本研究中盤狀半月板損傷情況的評(píng)估參考以上標(biāo)準(zhǔn)，將患者分為： (1)完整組(0級(jí))，半月板內(nèi)均勻低信號(hào)，共10例； (2)變性組(Ⅰ～Ⅱ級(jí))，半月板內(nèi)存在線性或不定型高信號(hào)并且未涉及上下緣，大多數(shù)I級(jí)損傷沒有臨床癥狀，一部分Ⅱ級(jí)損傷的患者有臨床癥狀，共122例； (3)撕裂組(Ⅲ級(jí))，半月板內(nèi)存在彌漫高信號(hào)并且波及上下緣或半月板出現(xiàn)變形分離，大多數(shù)Ⅲ級(jí)損傷伴有臨床癥狀，共34例。

3膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的評(píng)分

參照Peterfy等[8]提出的WORMS方法(圖1)，首先將膝關(guān)節(jié)分為股骨端(femoral，F(xiàn))和脛骨端(tibia，T)兩大部分；矢狀位上分別沿盤狀半月板前角前緣、后角后緣向股骨端做分區(qū)線，以此將股骨下端分為前部(anterior，A)、中部(central，C)和后部(posterior，P)；矢狀位上近似將脛骨上端平均分成三部分，同樣為前部(A)、中部(C)和后部(P)；冠狀位上將股骨端分為內(nèi)側(cè)部(medial，M)和外側(cè)部(lateral，L)，將脛骨平臺(tái)分為內(nèi)側(cè)部(medial，M)、外側(cè)部(lateral，L)以及脛骨嵴(subspinous，S)并將S部歸為M部。鑒于膝關(guān)節(jié)是由髕股關(guān)節(jié)及脛股關(guān)節(jié)組成同時(shí)按照以上分類，將膝關(guān)節(jié)軟骨分為：(1)髕股關(guān)節(jié)組(patellofemoral joint，PFJ)，包括MFa和LFa；(2)內(nèi)側(cè)脛股關(guān)節(jié)組(medial femorotibial joint，MFTJ)，包括MFc、MFp、MTa、MTc以及MTp；(3)外側(cè)脛股關(guān)節(jié)組(lateral femorotibial joint，LFTJ)，包括LFc、LFp、LTa、LTc以及LTp。根據(jù)Peterfy等[8]所提標(biāo)準(zhǔn)，分別對(duì)每位患者上述12個(gè)區(qū)域進(jìn)行評(píng)分，分值越高代表損傷程度越高。

圖1　WORMS法對(duì)全膝關(guān)節(jié)評(píng)分部位的劃分。

4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

結(jié)　果

1一般資料

本組166例單膝DLM患者中，女性103例，男性63例；年齡7～48歲，平均38歲，<38歲80例。BMI 16.4～38.4，平均23.8，BMI指數(shù)≥24kg/m261例；DLM出現(xiàn)部位：右側(cè)85例，左側(cè)81例。DLM損傷程度：變性組122例(73.5%)，撕裂組34例(20.5%)，完整組10例(6.0%)，變性組中有25例在初次二維MRI下沒有觀察到損傷而最終經(jīng)過3D-axial images技術(shù)篩選出來。接受關(guān)節(jié)鏡手術(shù)117例，其中變性組83例，撕裂組全部34例，均伴有不同程度半月板損傷的臨床癥狀且具備關(guān)節(jié)鏡手術(shù)指征，變性組中有39例未行手術(shù)，原因包括患者疼痛能忍受、無膝關(guān)節(jié)絞鎖史及彈響征，患者拒絕行手術(shù)治療。完整組、變性組、撕裂組三組間性別、年齡、BMI指數(shù)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，表1)。

2DLM損傷與膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的關(guān)系

114例(68.7%)出現(xiàn)了不同程度的膝關(guān)節(jié)軟骨損傷，LFTJ評(píng)分明顯高于MFTJ評(píng)分(P<0.05)。MFTJ評(píng)分在三組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；PFJ及LFTJ評(píng)分在三組間不完全相同(P<0.05)。采用LSD法進(jìn)行兩兩比較，PFJ評(píng)分在完整組與變性組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而撕裂組分別與完整組和變性組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，且撕裂組分值明顯升高。LFTJ評(píng)分在三組間兩兩比較均顯示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，且分值撕裂組高于變性組，變性組高于完整組。膝關(guān)節(jié)總體評(píng)分(PFJ+MFTJ+LFTJ)在三組間不全相等，LSD法進(jìn)行兩兩比較，撕裂組總評(píng)分高于變性組，變性組高于完整組，表明膝關(guān)節(jié)軟骨損傷程度會(huì)隨著DLM損傷程度的增大而加深(表2)。

3軟骨損傷危險(xiǎn)因素的回歸分析

三組患者納入回歸分析，經(jīng)過多因素Logistic回歸分析，性別、BMI指數(shù)及DLM損傷為軟骨損傷的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，年齡(P=0.555)被排除(表3)。提示在合并DLM的患者中，女性、BMI>24kg/m2及DLM損傷為膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。

表1　三組患者一般資料比較±s)

表2　三組患者膝關(guān)節(jié)各部分及總體評(píng)分的差異性分析±s)

與完整組比較：aP<0.05；與變性組比較：bP<0.05

表3　三組患者二分類Logistic回歸分析結(jié)果

4典型病例

4.1完整組患者女性，23歲，因左膝關(guān)節(jié)疼痛3d就診，診斷為左膝外側(cè)盤狀半月板。MRI下未見半月板損傷及軟骨損傷，關(guān)節(jié)腔內(nèi)有少量積液，患者門診行非手術(shù)治療(圖2)。

a　　　　　　　　　　　　b

4.2變性組患者女性，18歲，因左膝疼痛6個(gè)月就診，診斷為左膝外側(cè)盤狀半月板伴損傷。MRI下可見左膝DLM I度損傷，軟骨損傷評(píng)分為8，行關(guān)節(jié)鏡鏡檢及手術(shù)半月板成形術(shù)治療(圖3)。

圖3　變性組MRI及關(guān)節(jié)鏡下DLM及軟骨損傷的表現(xiàn)。

4.3撕裂組患者女性，32歲，因右膝疼痛1年多就診，診斷為右膝外側(cè)盤狀半月板伴損傷。MRI下可見右膝DLM Ⅲ度損傷，伴有橫行、縱行等復(fù)合撕裂，關(guān)節(jié)腔內(nèi)有積液，可見軟骨面有破壞，軟骨LFTJ損傷評(píng)分為12.5。給予關(guān)節(jié)鏡手術(shù)治療(圖4)。

圖4　撕裂組MRI及關(guān)節(jié)鏡下DLM及軟骨損傷的表現(xiàn)。

討　論

WORMS法是由美國Peterfy等[8]最先提出的用于老年人膝部骨關(guān)節(jié)炎的多特征、全關(guān)節(jié)的評(píng)分系統(tǒng)。其對(duì)膝關(guān)節(jié)軟骨損傷程度、骨髓異常、骨囊腫等9個(gè)特征分別進(jìn)行了評(píng)分，并獲得了滿意的評(píng)價(jià)結(jié)果。目前，在MRI下通過WORMS法探討DLM損傷與膝關(guān)節(jié)軟骨損傷間的關(guān)系少見報(bào)道。由于DLM的肥厚畸形特點(diǎn)，關(guān)節(jié)鏡很難全面評(píng)價(jià)其結(jié)構(gòu)，而通過MRI的觀察，可以了解DLM的大小、厚薄以及其內(nèi)部信號(hào)的改變[9-10]，MRI所具有的優(yōu)勢(shì)正好彌補(bǔ)了關(guān)節(jié)鏡的不足。

介于股骨髁和脛骨平臺(tái)之間的盤狀軟骨使股脛關(guān)節(jié)完全隔開，不能起到正常半月板的楔形填充作用。當(dāng)膝關(guān)節(jié)伸屈及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，盤狀軟骨的股、脛面分別受到股骨髁和脛骨平臺(tái)的影響而隨之運(yùn)動(dòng)，兩者的運(yùn)動(dòng)相反，形成對(duì)盤狀軟骨的剪切力，同時(shí)由于盤狀半月板較正常半月板肥厚，填充并占據(jù)了脛骨關(guān)節(jié)間隙，所以在膝關(guān)節(jié)活動(dòng)剪切應(yīng)力的作用面積大于正常半月板，故盤狀半月板容易磨損、變性、甚至撕裂[11-12]。

本組中68.7%的患者存在膝關(guān)節(jié)軟骨損傷。在DLM損傷的3個(gè)不同組間，變性組的軟骨損傷評(píng)分大于完整組，撕裂組評(píng)分大于變性組，LFTJ評(píng)分明顯高于MFTJ評(píng)分，以上均說明隨著DLM損傷的加重,關(guān)節(jié)外側(cè)軟骨損傷程度也隨之加深。Deie等[13]報(bào)道稱合并外側(cè)盤狀半月板的患者更易患有剝脫性骨軟骨炎，且軟骨損傷位置好發(fā)于外側(cè)股骨髁。Pena等[14]也報(bào)道稱外側(cè)半月板在傳導(dǎo)應(yīng)力方面發(fā)揮著比內(nèi)側(cè)半月板更重要的作用，而一旦外側(cè)半月板發(fā)生損傷，關(guān)節(jié)面所受應(yīng)力必然會(huì)發(fā)生變化。Kruz等[15]認(rèn)為，關(guān)節(jié)面所受應(yīng)力變化是膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的始動(dòng)因素和危險(xiǎn)因素。

來自波蘭的一項(xiàng)大樣本關(guān)節(jié)鏡下的研究[16]稱關(guān)節(jié)軟骨損傷的發(fā)生率為60%，本組病例軟骨損傷發(fā)生率為68.7%，這可能是因?yàn)樵贛RI下對(duì)于微小軟骨損傷的診斷敏感度要高于在關(guān)節(jié)鏡下肉眼所見。還有報(bào)道稱在外側(cè)半月板被切除后，其外側(cè)膝關(guān)節(jié)的壓力相較于內(nèi)側(cè)半月板被切除后的內(nèi)側(cè)膝關(guān)節(jié)壓力高出2倍，這也說明膝關(guān)節(jié)外側(cè)半月板在承受壓力上比內(nèi)側(cè)發(fā)揮更大的作用。因此，可以想象DLM損傷后，膝關(guān)節(jié)外側(cè)壓力的升高會(huì)導(dǎo)致甚至加劇膝關(guān)節(jié)外側(cè)軟骨損傷。

女性作為軟骨損傷的危險(xiǎn)因素，原因可能是男女之間膝關(guān)節(jié)不同的解剖結(jié)構(gòu)。從髂前上棘到髕骨中點(diǎn)連線代表股四頭肌牽拉力線，從髕骨中點(diǎn)到脛骨結(jié)節(jié)連線與股四頭肌牽拉力線相交之角即為Q角，女性的Q角通常比男性大，更大的Q角可能會(huì)導(dǎo)致髕股關(guān)節(jié)的壓力升高,從而導(dǎo)致DLM和膝關(guān)節(jié)軟骨承受更大的壓力[17]。肥胖被認(rèn)為是半月板損傷的危險(xiǎn)因素，Eskelinen等[18]報(bào)道稱超重的年輕人更容易出現(xiàn)關(guān)節(jié)軟骨損傷。肥胖患者的膝關(guān)節(jié)腔由于重力作用導(dǎo)致其內(nèi)部壓力會(huì)明顯高于正常體重的人，合并有盤狀半月板損傷、較高BMI指數(shù)的患者，其發(fā)生關(guān)節(jié)軟骨損傷的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)升高[19]，本研究結(jié)果與以上報(bào)道相一致。

本研究表明，年齡并不是膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，這可能是因?yàn)樵谀挲g>38歲的患者中有很大一部分患者已經(jīng)處于圍絕經(jīng)期，并且很多都有膝骨關(guān)節(jié)炎(osteoarthritis，OA)的征象，而OA的一大特征即為軟骨有不同程度的破壞。筆者的研究中排除了有膝關(guān)節(jié)手術(shù)史以及伴有OA征象的患者，因?yàn)椴磺宄?dǎo)致其膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的原因是否由以上因素所導(dǎo)致。

本研究尚存在不足。(1)由于MRI的局限，筆者并沒有對(duì)DLM的類型及其損傷類型進(jìn)行區(qū)分，所以未探討這兩者與關(guān)節(jié)軟骨損傷的關(guān)系；(2)雖然筆者對(duì)每個(gè)病例的影像學(xué)資料及關(guān)節(jié)鏡下都進(jìn)行了詳細(xì)的觀察分析評(píng)價(jià)，但無法保證DLM及軟骨的微小損傷均會(huì)被檢出；(3)雖然筆者對(duì)患者的病史進(jìn)行了認(rèn)真采集，但是因?yàn)榛颊哌z漏或者自身疏忽，難免會(huì)丟失一些對(duì)結(jié)果產(chǎn)生重要影響的因素，如患者有過膝關(guān)節(jié)的創(chuàng)傷史，這有可能是其軟骨損傷的直接原因；(4)DLM病例數(shù)有限，納入更多DLM將會(huì)使研究結(jié)果更有說服力。

臨床上，在合并DLM的患者中，女性、BMI>24kg/m2以及DLM損傷為膝關(guān)節(jié)軟骨損傷的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，而年齡并非是軟骨損傷的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且DLM損傷程度越高，膝關(guān)節(jié)軟骨損傷程度也越高。

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(本文編輯： 黃小英)

Correlative research between discoid lateral meniscus injury and the articular cartilage lesions

WANGYun-jiao1,WANGShu-nan2,WANGAi-min1,XIONGYan1

(1.Department of Orthopedics,Institute of Surgery Research,Daping Hospital,Third Military Medical University,Chongqing400042,China； 2.Department of Medical Imaging Center,Institute of Surgery Research,Daping Hospital,Third Military Medical University,Chongqing400042,China)

ObjectiveTo explore the role of isolated discoid lateral meniscus(DLM) and the risk factors in the articular cartilage lesions in the knee. MethodsFrom Jan.2011 to Jan.2014,166 consecutive patients[103 females and 63 males with an average of 38(7-48)years] diagnosed with isolated DLM under MRI were enrolled in this study. Tears degrees of DLM were recorded,and the patients were divided into normal group(n=10),degeneration group(n=122) and tear group(n=34). Whole organ magnetic resonance imaging score (WORMS) was used to evaluate the degree of articular lesions in the knee. Demographic variables,including gender,age,body mass index (BMI),were recorded. One-way ANOVA was used to discuss the difference of demographic variables and articular lesions scores in the knee. Risk factors were analyzed through logistic regression. ResultsThe average age of three groups was(39.8±19.5) years,(37.9±15.5) years,(36.3±15.6)years,respectively and the average BMI of the three groups was 23.3,23.7 and 24.8,respectively,showing no significantly statistical differences(P>0.05) among the three groups. Total scores of articular in the knee were not completely equal(P<0.01),and two groups were respectively compared by LSD method. Total scores of tear group were higher than that of degeneration group(P<0.01),and total scores of degeneration group were higher than that of normal group(P=0.005). Through logistic regression, gender(P=0.020;OR 1.097[0.132-3.841]),BMI(P=0.000;OR 16.048[6.042-42.628]) and DLM injury (P=0.011;OR 6.137[1.516-24.800])were analyzed as the independent risk factors of articular lesions in the knee. ConclusionBMI more than 24kg/m2and DLM injury are independent risk factors of the knee cartilage damage;and the degree of DLM injury is positively related to the degree of knee cartilage injury.

discoid lateral meniscus; cartilage lesions; knee joint; analysis; high risk factor

1009-4237(2016)06-0358-05

全軍醫(yī)學(xué)科技青年基金(14QNP091)

400042 重慶，第三軍醫(yī)大學(xué)大坪醫(yī)院野戰(zhàn)外科研究所骨科(王雲(yún)蛟，王愛民，熊雁)，影像中心(王舒楠)

熊雁，E-mail：xiongyandoctor@163.com

R681.3；R684.7

A

10.3969/j.issn.1009-4237.2016.06.011

2015-09-27；

2016-01-13)